As cerâmicas arqueológicas são objetos de grande importância para o estudo de populações antigas, o que as tornam alvos dos estudos arqueométricos, pois fornecer informações sobre as técnicas de fabricação empregada durante a produção. Nessa perspectiva, o objetivo do presente estudo foi caracterizar química e mineralógica fragmentos cerâmicos pertencentes a diferentes sítios arqueológicos do litoral piauiense através de uma abordagem multitécnica: Espectroscopia de Fluorescência de Raios X (FRX), Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR), Difratometria de Raios x (DRX) a fim de identificar a cadeia operatória para o preparo e confecção das peças e tratamento quimiométrico para identificar possíveis similaridades entre as amostras. A observação com o uso do Microscópio Óptico revelou que as amostras apresentam desgastes e contêm uma pasta cerâmica enriquecida com antiplásticos, como conchas, que são abundantes na região litorânea. As análises por FRX das pastas, indicaram como constituintes principais das amostras a sílica (SiO2), óxido de ferro (Fe2O3) e aalumina (Al2O3). Além disso, devido ao teor de óxido de cálcio (CaO) abaixo de 6%, o perfil das pastas foi conferido como de argila não calcaria. Já a caracterização pelas técnicas de FTIR e DRX, permitiu identificar e confirmar a existência dos minerais quartzo, hematita, feldspato, caulinita, rutilo e dolomita, que compõe as pastas cerâmicas, e a queima das mesmas provavelmente ocorreu a temperaturas inferiores a 450 °C. A partir da Análise de Componente principal (PCA) para a pasta cerâmicas o Ca foi uma variável importante na composição das pastas. A presença deste constituinte na análise de PCA, cujo as componentes representam a maior variabilidade dos dados, atribui um comportamento mais homogêneo dos dados, reforçando o indicativo de que existe similaridade entre as amostras cerâmicas do conjunto de sítios estudados, localizados no litoral piauiense. Dessa forma, é possível afirmar que as multitécnicas utilizadas foram úteis para a caracterização das pastas cerâmicas dos diferentes sítios arqueológicos, contribuindo para o conhecimento de aspectos vinculados a produção desses objetos.